(57)【要約】【課題】    発熱体を定着ベルトの内周面に接して配置した定着装置において、定着ベルトの内周面に供給された潤滑剤が発熱体により掻き取られ、潤滑剤の塗布量が減少することを抑制する。【解決手段】  発熱体２５の定着ベルト２１の周回移動方向における上流側の端部付近を定着ベルトの周回移動時の曲率よりも大きな曲率になるように湾曲させ、先端付近を板バネ２７及び結合部材２９で支持する。これにより、発熱体は定着ベルトから離間した位置から下流側に向かって徐々に定着ベルトと接近し接触するように支持される。したがって、定着ベルトの内周面に供給された潤滑剤が発熱体の先端で掻き取られるのを抑制できる。【選択図】  図４
2010079122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像が記録される記録媒体に外周面が押し付けられるベルト状の定着部材と、
前記定着部材の内周面に接触して配置され、該内周面から前記記録媒体に対して前記定着部材の外周面を押し付ける押圧部材と、
前記押圧部材を支持する支持体と、
前記定着部材を介して前記押圧部材に押し付けられ、回転する加圧回転体と、
前記定着部材の内周面と周方向に沿って接触する発熱体と、を有し、
前記定着部材は、前記発熱体との接触部における摩擦を低減する潤滑剤が塗布されたものであり、
前記発熱体は、前記定着部材の周回移動方向における上流側の端部が、前記定着部材と離隔した位置から下流側に向かって徐々に前記定着部材と接近し、接触する形状となっていることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記発熱体は、板状部材からなり、前記定着部材の周回移動方向における上流側の端部は、前記定着部材と離隔するように曲げ加工されたものであり、
前記定着部材と離隔した部分で前記支持体に支持されていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記発熱体は、前記定着部材の周回移動方向における上流側の端部が、接触する前記定着部材の変位に追従可能となるように弾性的に支持されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記発熱体の前記定着部材と接触する面と反対側に、板状の熱伝導部材が重ね合わされ、
前記発熱体と前記熱伝導部材とを結合する結合部材を備え、
前記発熱体と前記熱伝導部材との前記定着部材の周回移動方向における上流側の端部が、前記結合部材の一方の端部に結合され、該結合部材の他方の端部に前記発熱体と前記熱伝導部材との下流側の端部が結合されることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の定着装置。
【請求項５】
前記発熱体は前記定着部材と接触する面が凸状となるように湾曲し、前記定着部材の周回移動方向における上流側の端部は、前記定着部材の周回移動時における周方向の曲率より大きな曲率で湾曲しながら前記定着部材と離隔するものであることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載の定着装置。
【請求項６】
静電電位の差による潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する像形成部と、
前記トナー像を、搬送される記録媒体に直接転写するか、又は中間転写体に一旦転写した後、搬送される記録媒体に転写する転写装置と、
前記記録媒体に転写されたトナー像を加熱して該記録媒体に定着する定着装置とを有し、
前記定着装置は、請求項１から請求項５までのいずれかに記載の定着装置であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
粉状のトナーを用いる画像形成装置において、形成されたトナー像の定着には、加熱及び加圧してトナー像を記録媒体に圧着する装置が広く採用されている。このような定着装置は、無端状の周面が加熱される定着部材（加熱部材）と加圧部材とを備えるものであり、これらの間にシート状の記録媒体を挟みこみ、上記無端状周面の周回移動にともなって記録媒体を搬送するとともに、記録媒体上のトナー像を加熱及び加圧する。
【０００３】
上記定着部材の周面を加熱する手段としては、例えば特許文献１に記載されているように、この定着部材の周面に沿って導電性層を設けておき、対向するように励磁コイルを配置して高周波電流を供給するものがある。高周波電流によって生じる磁界によって導電性層に渦電流が生じ、発熱するものである。
【０００４】
また、特許文献２には、中空で外周部が無端状となった定着部材の内周面に沿って発熱体を接触するように配置する定着装置が記載されている。上記定着部材を介して対向する位置には電磁誘導加熱用コイルが配置されており、発生する高周波磁界の作用で上記発熱体を発熱させ、接触する定着部材を加熱するものである。
【特許文献１】特開２０００−１８７４０６号公報
【特許文献２】特開２００８−１６４７８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本願発明は、定着部材の内周面に発熱体との接触部における摩擦を低減する潤滑剤を塗布した場合に、発熱体と定着部材との接触部に、より効率的に潤滑剤が供給される定着装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、  画像が記録される記録媒体に外周面が押し付けられるベルト状の定着部材と、  前記定着部材の内周面に接触して配置され、該内周面から前記記録媒体に対して前記定着部材の外周面を押し付ける押圧部材と、  前記押圧部材を支持する支持体と、  前記定着部材を介して前記押圧部材に押し付けられ、回転する加圧回転体と、  前記定着部材の内周面と周方向に沿って接触する発熱体と、を有し、  前記定着部材は、前記発熱体との接触部における摩擦を低減する潤滑剤が塗布されたものであり、  前記発熱体は、前記定着部材の周回移動方向における上流側の端部が、前記定着部材と離隔した位置から下流側に向かって徐々に前記定着部材と接近し、接触する形状となっている定着装置を提供する。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の定着装置において、  前記発熱体は、板状部材からなり、前記定着部材の周回移動方向における上流側の端部は、前記定着部材と離隔するように曲げ加工されたものであり、  前記定着部材と離隔した部分で前記支持体に支持されているものとする。
【０００８】
請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載の定着装置において、  前記発熱体は、前記定着部材の周回移動方向における上流側の端部が、接触する前記定着部材の変位に追従可能となるように弾性的に支持されているものとする。
【０００９】
請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３までのいずれかに記載の定着装置において、  前記発熱体の前記定着部材と接触する面と反対側に、板状の熱伝導部材が重ね合わされ、  前記発熱体と前記熱伝導部材とを結合する結合部材を備え、  前記発熱体と前記熱伝導部材との前記定着部材の周回移動方向における上流側の端部が、前記結合部材の一方の端部に結合され、該結合部材の他方の端部に前記発熱体と前記熱伝導部材との下流側の端部が結合されるものとする。
【００１０】
請求項５に係る発明は、  請求項１から請求項４までのいずれかに記載の定着装置において、  前記発熱体は前記定着部材と接触する面が凸状となるように湾曲し、前記定着部材の周回移動方向における上流側の端部は、前記定着部材の周回移動時における周方向の曲率より大きな曲率で湾曲しながら前記定着部材と離隔するものとする。
【００１１】
請求項６に係る発明は、  静電電位の差による潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する像形成部と、  前記トナー像を、搬送される記録媒体に直接転写するか、又は中間転写体に一旦転写した後、搬送される記録媒体に転写する転写装置と、  前記記録媒体に転写されたトナー像を加熱して該記録媒体に定着する定着装置とを有し、  前記定着装置は、請求項１から請求項５までのいずれかに記載の定着装置である画像形成装置を提供するものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、発熱体と定着部材との接触部に、より効率的に潤滑剤を供給することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、発熱体が徐々に定着部材と接近して接触する形状の加工及び支持体への発熱体の取り付けが容易となる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、定着部材との密着性が向上する。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、板状の発熱体と熱伝導部材とを、互いに密着した状態で支持することが容易となる。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、発熱体の上流側先端部で定着部材に付着している潤滑剤が掻き取られるのを少なくすることができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、定着部材の駆動トルクの上昇を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本願に係る発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１は、本願に係る発明の一実施形態である画像形成装置を示す概略構成図である。
この画像形成装置は、一様帯電後に像光を照射することにより表面に潜像が形成される円筒状の感光体ドラム１を備えており、この感光体ドラム１の周囲に、感光体ドラム１の表面を一様に帯電させる帯電装置２と、感光体ドラム１に像光を照射して表面に潜像を形成する露光装置３と、感光体ドラム１上の静電潜像をトナーの選択的な付着によって可視化する現像装置４と、感光体ドラム１との間に転写バイアス電圧が印加され、形成される電界によって感光体ドラム上のトナー像を記録媒体に転写する転写ロール５と、トナー像を転写した後の感光体ドラム１上に残留するトナーを除去するクリーニング装置６と、を備えている。
【００１９】
また、トナー像が転写される記録媒体を収容する給紙トレイ７と、この給紙トレイ７から一枚ずつ送り出された記録媒体を感光体ドラム１と転写ロール５とが対向する転写圧接部５ａに搬送する搬送路８と、記録媒体に転写されたトナー像を加熱して圧着する定着装置２０と、トナー像が定着された記録媒体を排紙トレイ１０へ送り出す排紙ロール９と、が設けられている。
【００２０】
上記のような画像形成装置では、感光体ドラム１が、帯電装置２によってほぼ一様な負極性に帯電される。露光装置３は画像データに基づき、帯電された感光体ドラム１の周面に像光を照射するものであり、感光体ドラム１の表面の露光された部分は帯電電位が減衰し、非露光部との電位差による潜像が形成される。現像装置４は、負の電荷を有するトナーを現像ロール４ａの周面上に薄層化して保持するものであり、現像ロール４ａの回転により薄層化されたトナーが感光体ドラム１の周面と対向する位置に搬送される。感光体ドラム１と現像ロール４ａとの間には、双方間に印加された現像バイアス電圧による電界が形成されており、負電荷を有するトナーが露光部に転移する。このようにして形成されたトナー像は、感光体ドラム１の回転により、転写ロール５が圧接される転写圧接部５ａへと搬送される。
【００２１】
一方、用紙トレイ７から一枚ずつ送り出された記録媒体は、感光体ドラム１上のトナー像と当接されるタイミングで転写圧接部５ａへ送り込まれるようになっている。記録媒体は転写圧接部５ａの上流側で感光体ドラム１の表面に接触し、密着した状態で転写圧接部５ａを通過する。転写圧接部５ａ及びその周辺には転写バイアス電圧によって電界が形成されており、この電界内でトナー像は記録媒体に転写される。
【００２２】
トナー像が転写された記録媒体は、トナー像を保持した状態で定着装置２０へと送られる。定着装置２０は、記録媒体上のトナー像を加熱及び加圧して該記録媒体に定着するものとなっている。
【００２３】
図２は、本願に係る発明の一実施形態である上記定着装置の概略断面図である。
この定着装置２０は、無端状の周面を有する定着ベルト２１と、この定着ベルト２１の外周面に当接される加圧ロール２２と、定着ベルト２１の外周面に沿って設けられ、該定着ベルト２１を加熱する電磁誘導加熱装置３０と、上記定着ベルト２１の内周面に接触し、定着ベルトを介して加圧ロール２２が押圧される押圧部材２３と、この押圧部材２３を支持する支持体２４と、定着ベルト２１の内周面に接触して配置される発熱体２５と、この発熱体２５の内側に接触して配置される熱伝導部材２６と、で主要部が構成されている。そして、上記発熱体２５と熱伝導部材２６とは板バネ２７，２８を介して支持体２４に支持されており、結合部材２９により、発熱体２５と熱伝導部材２６とが重ね合わされた状態で板バネ２７，２８に結合されている。
【００２４】
上記定着ベルト２１は、薄肉の導電性層を有する無端状の柔軟なベルトであり、周方向（図２中に示す矢印Ａの方向）への周回移動が可能となるように支持されている。そして、図３に示すように、内側から耐熱性の高いシート状部材からなる基層２１ａと、当該基層の上に積層された導電性層２１ｂと、最も上層となる表面離型層２１ｃとから構成されている。また、基層の内周面つまり定着ベルト２１の内面２１ｄには、シリコンオイル、フッ素オイル等の潤滑剤が塗布されており、定着ベルト２１の周回移動を円滑にしている。
【００２５】
上記基層２１ａは、ポリイミド・ポリイミドアミド等の耐熱性の高い合成樹脂からなるものを採用することができる。
上記導電性層２１ｂは、電磁誘導加熱装置３０によって生じる磁界の電磁誘導作用により誘導発熱する層であり、鉄・コバルト・ニッケル・銅・アルミニウム・クロム等の金属層を１〜５０μｍ程度の厚みで形成したものが用いられる。
上記表面離型層２１ｃは、記録媒体上に転写された未定着トナー像と直接に接触する層であるため、離型性の良い材料が使用される。
【００２６】
本実施の形態では、上記定着ベルト２１は、無拘束状態で内径が約３０ｍｍの円形断面となるものであり、基層２１ａは幅方向に座屈等が生じない程度の剛性を有するように７５μｍのポリイミドが用いられている。また、導電性層２１ｂは、定着ベルト２１の曲率が大きい場合でも永久変形やひび割れが生じないように薄層であることが望ましく、基層２１ａ上に蒸着又はメッキ等の手段によって形成された１０μｍの銅の層が採用されている。さらに、導電性層２１ｂ上には表面離型層２１ｃとして、厚さ５０μｍのパーフルオロアルコキシフッ素樹脂（ＰＦＡ）が積層されている。
【００２７】
上記押圧部材２３は、加圧ロール２２の押圧によって柔軟に変形するものであり、加圧ロール２２との間に定着ベルト２１を挟み込み、定着ベルト２１と加圧ロール２２とが周方向に沿って圧接される定着ニップを形成するものとなっている。
上記支持体２４は、鋼板材を組み合わせて形成されたものであり、軸線方向つまり定着ベルト２１の幅方向の両端部で、この定着装置の各部材を支持する基部に固定支持されている。そして、押圧部材２３を支持し、加圧ロール２２からの押圧力に対抗するものとなっている。
【００２８】
上記加圧ロール２２は、金属製の円筒状芯金２２ａを芯材とし、この円筒状芯金の表面に表面離型層２２ｂを備えており、押圧部材２３との間に定着ベルト２１を挟み込んだ状態に保持される。そして、図２中に示す矢印Ｂの方向に回転駆動されることにより、定着ベルト２１を周回駆動するものとなっている。したがって、この定着ベルト２１と加圧ロール２２とが圧接される定着ニップに未定着トナー像が転写された記録媒体が送り込まれると、記録媒体が搬送されるとともに加熱及び加圧されるものとなっている。
本実施の形態では、加圧ロール２２は、直径φ２８ｍｍの円筒状芯金２２ａの表面に、表面離型層２２ｂとして厚さ３０μｍのＰＦＡを被覆したものが使用されている。
【００２９】
上記電磁誘導加熱装置３０は、曲面を有する板状部材からなり内側の曲面が定着ベルト２１の外周面と間隙をおいて対向するように配置されたコイル支持部材３１と、コイル支持部材３１の外側の曲面上に支持され、励磁回路３４によって高周波電流が供給される励磁コイル３２と、励磁コイル３２の外側に設けられた磁場遮蔽部材３３と、で主要部が構成されている。励磁コイル３２へ高周波電流を供給することによって磁界が生じ、対向する定着ベルト２１の導電性層２１ｂ及び発熱体２５に渦電流を誘導し、発熱させるものである。
【００３０】
上記発熱体２５は、定着ベルト２１の内周面に倣って湾曲した形状に曲げ加工された板状部材であり、潤滑剤が塗布された定着ベルト２１の内周面に接するとともに定着ベルト２１を介して上記電磁誘導加熱装置３０に対向するように配置されている。そして、高周波磁界により誘導される渦電流で発熱する金属材料で形成されており、例えば鉄、ニッケル、コバルト、ＳＵＳ又はこれらの合金を用いることができる。また、定着ベルトを加熱しようとする設定温度以上で定着ベルト２１の耐熱温度以下の範囲、例えば、１７０℃から２５０℃までの範囲にキュリー点を持つニッケル（Ｎｉ）−鉄（Ｆｅ）系、ニッケルＮｉ−クロムＣｒ−鉄Ｆｅ系の整磁合金を用いることもできる。
【００３１】
発熱体２５は、発熱時の温度上昇を急速にするためにできるだけ薄く形成するのが望ましい。しかし、磁界が発熱体２５を貫通して発熱体２５の裏面（定着ベルト２１との接触面の反対側の面）に配置された熱伝導部材２６に到達し、熱伝導部材２６が発熱することを避けるのが望ましく、表皮深さ以上の厚さとするのがよい。このような観点から、本実施の形態ではニッケル（Ｎｉ）−鉄（Ｆｅ）系の発熱体２５の厚みを０．３ｍｍとしている。
【００３２】
上記熱伝導部材２６は、発熱体２５の内面の形状に倣って形成された板状部材であり、発熱体２５の裏面に重ね合わされて配置されている。そして、発熱体２５からの熱伝導によって発熱体２５の温度の均一化を促進するものである。この熱伝導部材２６には、発熱体２５よりも熱伝導率が大きい材料が用いられ、銀、銅、金、アルミニウム等の金属又はこれらの合金で形成することができる。本実施の形態では、アルミニウムが採用されており、厚さは  ０．４  ｍｍとしている。また、発熱体２５より剛性は低い。
【００３３】
上記発熱体２５の定着ベルト２１の回転方向における上流側の端部付近には、図４に示すように、湾曲する曲率が大きくなった曲率変化部２５ａが設けられており、発熱体２５の曲率変化部２５ａより先端側が定着ベルト２１から離れる形状となっている。そして、この曲率変化部２５ａより先端側はほぼ直線状となっており，この部分が板バネ２７によって支持される支持部２５ｂとなっている。したがって、発熱体２５は上流側から徐々に定着ベルト２１の内周面に接近し、曲率変化部２５ａ又はその近くで接触するものとなっている。このように、定着ベルト２１の回転方向における上流側では定着ベルト２１と発熱体２５の先端とが接触せず、曲率変化部２５ａによってなだらかな曲面で接触するものとなっているので、発熱体２５の上流側の端部がこのような構成になっていない場合に比べて定着ベルト２１の内周面に塗布された潤滑剤が掻き取られたり、多くの潤滑剤が上流側の端部付近で滞留するのが抑制される。そして、定着ベルト２１の内周面と発熱体２５との間に潤滑剤が効率的に供給される
【００３４】
一方、発熱体２５の定着ベルト２１の回転方向における下流側の端部も、上流側の端部と同様に曲率を大きくした曲率変化部２５ｃが設けられ、先端付近２５ｄが定着ベルト２１と離隔され、この離隔された部分が板バネ２８によって支持されるものとなっている。
【００３５】
発熱体２５の裏面に重ね合わせて配置された熱伝導部材２６の周方向の両端部２６ａ、２６ｂは、発熱体２５と同様に曲率変化部２５ａ，２５ｃと対応する位置で曲率が大きくなるように曲げ加工されている。そして、図４に示すように、発熱体２５とともに板バネ２７，２８に支持されるものとなっている。
【００３６】
上記板バネ２７，２８は、図５に示すように定着ベルト２１の幅方向における両端部又は両端部と中央部における１もしくは２以上の位置で発熱体２５と熱伝導部材２６とを支持するように設けられ、それぞれの位置で支持体２４の両側面に対となるように固定されている。そして、発熱体２５の周方向の中央部で定着ベルト２１に対して進退する方向つまり図４中に矢印Ｃで示す方向とほぼ直角方向に両側へ張り出している。この張り出し部２７ａ，２８ａの先端側には、発熱体２５及び熱伝導部材２６との接合部２７ｂ，２８ｂが連続して設けられており、発熱体２５の支持部２５ｂ，２５ｄとほぼ並行となるように曲折されている。この接合部２７ｂ，２８ｂが発熱体２５及び熱伝導部材２６と重ね合わされ、結合部材２９によってこれらが結合されるものとなっている。これにより、発熱体２５と熱伝導部材２６とは、板バネの張り出し部２７ａ，２８ａの曲げ変形により、変位が可能に支持され、定着ベルト２１に対して弾性的に追従するものとなっている。
【００３７】
上記板バネ２７，２８と発熱体２５と熱伝導部材２６との接合には、次に説明する構造を採用することができる。
板バネの接合部２７ｂ，２８ｂの内側つまり支持体側に、熱伝導部材２６の支持部２６ａ，２６ｂが重ね合わされ、外側には発熱体の支持部２５ｂ，２５ｄが重ね合わされる。そして、これらの板バネ２７，２８、発熱体２５及び熱伝導部材２６の対応する位置には、貫通孔が開削されており、この貫通孔に結合部材２９の突起２９ａ，２９ｂが挿通されている。
結合部材２９は、金属板を曲げ加工して形成されたものであり、定着ベルト２１の幅方向に連続した部材である。本実施の形態では、結合部材２９としてアルミニウムを用いているが、非磁性金属を用いることで熱伝導部材２６の内側へ励磁コイル３２からの磁界が漏れ出た場合、その磁界が支持体２４へ作用することが抑制される。また、結合部材２９は、発熱体２５及び熱伝導部材２６が板バネ２７，２８と重ね合わされる位置に突き出すようにそれぞれ突起２９ａ，２９ｂを備えている。この突起２９ａ，２９ｂが板バネ２７，２８、発熱体２５及び熱伝導部材２６の貫通孔に挿通されて、これらの部材を結合するとともに、結合部材２９も板バネ２７，２８に支持されて、支持体２４とは非接触となっている。
【００３８】
熱伝導部材２６は、板バネ２７，２８の内側に接触するとともに先端縁２６ｃ，２６ｄが板バネの張り出し部２７ａ，２８ａに突き当てられ、先端に設けられた突起２６ｅ，２６ｆが張り出し部２７ａ，２８ａから接合部２７ｂ，２８ｂにわたって設けられた孔に挿通されて位置が規制される。発熱体２５は、定着ベルト２１の周方向に引張力が導入され、熱伝導部材２６の湾曲した周面に押し付けられた状態で板バネ２７，２８と結合される。この結合は、発熱体２５の両端部に設けられた貫通孔に、板バネ２７，２８の貫通孔に挿通された結合部材の突起部２９ａ，２９ｂを突き入れ、この突起部２９ａ，２９ｂに発熱体２５の両端部を掛け止める。このとき結合部材の突起２９ａ，２９ｂの一方の面２９ｃ，２９ｄに発熱材２５から引張力が伝達され、反対側の面２９ｅ，２９ｆは板バネ２７，２８の貫通孔の縁に押し付けられる。これにより板バネ２７，２８と結合され発熱体２５の引張力の反力が板バネ２７，２８に伝達される。一方、熱伝導部材２６は、発熱体２５が押し付けられることによって周方向に圧縮力が生じ、先端から板バネ２７，２８の張り出し部２７ａ，２８ａに伝達される。この圧縮力の反力が発熱体２５から板バネ２７，２８に作用する引張力の反力と相殺され、発熱体２５と熱伝導部材２６とは互いに押し付けられた状態で板バネ２７，２８に支持される。これにより、発熱体２５と熱伝導部材２６とは密着性が高まり、発熱体２５から熱伝導部材２６に効率の良い熱伝導が生じて発熱体２５の温度の均一化が促進される。
【００３９】
また、押圧部材２３を支持している支持体２５が加圧ロール２２の押圧によって撓んだ場合でも、板バネ２７，２８の張り出し部２７ａ，２８ａの変形によって発熱体２５と熱伝導部材２６とが弾性的に変位し、発熱体２５及び熱伝導部材２６は定着ベルト２１と密着した状態が維持されやすくなる。
【００４０】
このような定着装置２０では、加圧ロール２２が回転駆動されることにより、接触する定着ベルト２１が周方向に駆動され、トナー像が保持された記録媒体が加圧ロール２２と定着ベルト２１との間に送り込まれる。
一方、電磁誘導加熱装置３０の励磁コイル３２には励磁回路３４から高周波電流が供給され、励磁コイル３２の周囲に磁束が生成消滅を繰り返す。この磁束が定着ベルト２１の導電性層２１ｂを横切るとき、その磁界の変化を妨げる磁界を生じるように定着ベルト２１の導電性層中に渦電流が発生し、ジュール熱が生じる。
また、定着ベルト２１の内周面に接触して配置された発熱体２５も電磁誘導加熱装置３０の磁界の作用により発熱し、定着ベルト２１を加熱する。さらに、発熱体２５の裏面に重なり合って配置された熱伝導部材２６は発熱体２５からの熱伝導によって発熱体２５の温度を均一化する。これにより、定着ベルト２１はトナー像の定着に適した温度に加熱され、加圧ロール２２が圧接される定着ニップ部に移動する。定着ニップ部に送り込まれた上記記録媒体は定着ベルト２１に圧接され、トナー像は加熱及び加圧されて記録媒体上に圧着される。定着ニップ部を通過した記録媒体は定着ベルト２１又は加圧ロール２２から剥離されて排紙ロール１０へと送られる。
【００４１】
上記のように定着ベルト２１が周回駆動されるとき、発熱体２５の上流側の端部は下流側へ向かって定着ベルト２１と徐々に接近し接触するので、定着ベルトの内周面に塗布されている潤滑剤２１ｄを掻き取ることが少なく、潤滑剤は効率的に接触部に送り込まれる。
【００４２】
以上説明した実施の形態では、定着ベルトを３層構造としているが、導電性層と表面離型層との間に、トナー像の定着性・画質を向上させるために弾性層を設けたり、接着層や各層の保護層などを設けてもよい。また、耐熱性の樹脂層を導電性層の上にも積層し、二つの耐熱性樹脂層の間に導電性層を挟み込むものであってもよい。
さらに、導電性層を有さない２層構造の定着ベルトであってもよい。このときには定着ベルトは発熱体からの熱伝導のみによって加熱されるものとなる。
【００４３】
一方、発熱体は、上記実施の形態では、電磁誘導加熱装置３０によって加熱されるものであったが、直接に通電することによって発熱する面状発熱体を用いることもできる。このような面状発熱体を用いるときには、面状発熱体に電力を供給する電源装置を設け、この電源装置にはバッテリーやキャパシタ等を含む蓄電部を備えるのが望ましい。蓄電部は、定着時を除いて充電を行うように設定され、電磁誘導加熱装置に多くの電力が供給される定着時等には蓄電部から面状発熱体に電力を供給する。これにより、定着時等の使用電力量を抑制するものである。
【００４４】
また、本実施の形態では、定着ベルトの内周面には予め潤滑剤であるシリコンオイル又はフッ素オイル等を塗布しているが、定着ベルトの内側にオイル供給装置を設けて、適宜潤滑剤を塗布してもよい。
【００４５】
発熱体２５は、上記実施の形態では周方向の両端部を定着ベルト２１の周回移動時の曲率よりも大きな曲率で湾曲するように曲げ加工して、定着ベルト２１と離間させたが、上流側に位置する端部だけを定着ベルト２１と離間させるものであってもよい。また、発熱体２５は上流側の端部が、定着ベルト２１の周回移動時の曲率よりも大きな曲率で湾曲する部分を有さず定着ベルト２１から直線状に離れるような構造であってもよい。
また、本実施の形態の発熱体２５及び熱伝導部材２６に替えて、図６に示すような発熱体４１及び熱伝導部材４２を用いることもできる。この実施の形態は、熱伝導部材４２と積層された発熱体４１を上流側の端部から厚さが徐々に増大するように形成し、定着ベルト２１の内周面に徐々に接近して接触するように構成したものである。また、図７に示すように、発熱体４３の端部の厚さを変化させるとともに積層された熱伝導部材４４の先端４４ａを覆う形状にすることもできる。これにより、発熱体４３と定着ベルト２１との接触部の上流側で潤滑剤が滞留しても潤滑剤が発熱体４３と熱伝導部材４４との間に入り込むのが抑制される。
なお、図６及び図７中の符号４５は支持体を、符号４６は板バネを示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本願発明の一実施形態である画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】図１に示す画像形成装置で用いられる定着装置であって本願発明の一実施形態である定着装置を示す概略構成図である。
【図３】図２に示す定着装置で用いられる定着ベルトの拡大断面図である。
【図４】図２に示す定着装置の一部を拡大して示す断面図である。
【図５】図２に示す定着装置で用いられる発熱体を示す概略斜視図である。
【図６】本願発明の変形例を示す概略構成図である。
【図７】本願発明の他の変形例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００４７】
１：感光体ドラム、    ２：帯電装置、    ３：露光装置、    ４：現像装置、    ５：転写ロール、    ５ａ：転写圧接部、    ６：クリーニング装置、    ７：用紙トレイ、    ８：搬送路、    ９：排紙ロール、    １０：排紙トレイ、    
２０：定着装置、    ２１：定着ベルト、    ２２：加圧ロール、    ２３：押圧部材、    ２４：支持体、    ２５：発熱体、    ２５ａ，２５ｃ：発熱体の曲率変化部、    ２５ｂ，２５ｄ：発熱体の支持部、    ２６：熱伝導部材、    ２７，２８：板バネ、    ２７ａ，２８ａ：板バネの張り出し部、    ２７ｂ，２８ｂ：板バネの接合部、    ２９：結合部材、    ２９ａ，２９ｂ：結合部材の突起、    ３０：電磁誘導加熱装置、    ３１：コイル支持部材、    ３２：励磁コイル、  ３３：磁場遮蔽部材、    ３４：励磁回路、    ４１，４３：発熱体、    ４２，４４：熱伝導部材、    ４５：支持体、    ４６：板バネ  
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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